Neuroimaging och neurovisionrehabilitering av oculomotorisk dysfunktion vid lindrig traumatisk hjärnskada

De primära målen är: 1) Att lokalisera förändringar efter mild traumatisk hjärnskada (mTBI) hos patienter med synstörningar med hjälp av funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI) och diffusionstensoravbildning (DTI). 2) Att demonstrera effektiviteten av neurovisionrehabilitering (NVR) på syndysfunktion initierad inom nio månader efter mTBI genom att normalisera objektiva visuella mätningar samt förändringar på fMRI och DTI.

Mild (TBI) utgör 80 % av de 3,65 miljoner hjärnskadorna i USA och kostar uppskattningsvis 17 miljarder dollar årligen. Mild TBI är en utmanande diagnos och kan vara lika invalidiserande som en svår TBI när kroniska symtom utvecklas. Under de senaste åren har forskare funnit att en något tyst majoritet av mTBI-patienter som utvecklar bestående symtom har samtidig synstörning. Denna kohort av patienter med posttraumatisk synsvårigheter, oavsett skademekanism, verkar uppvisa mer betydande och varaktig funktionsnedsättning och sämre övergripande resultat än andra TBI-kohorter, men dessa korrelationer har inte studerats tillräckligt. De studier som har utförts har funnit att synstörningar kanske inte spontant förbättras och blir kroniska i frånvaro av direkt diagnos och behandling. Tiden efter skada har i studier visat sig inte ha någon inverkan på förekomsten eller frekvensen av synsvårigheter, men när de väl identifierats förbättras dessa genomgripande synstörningar avsevärt som svar på interventioner som receptbelagda glasögon och NVR.

Under de senaste 16 månaderna har Center for Magnetic Resonance Research (CMRR) vid University of Minnesota (U of M) och TBI Center vid Hennepin County Medical Center (HCMC) haft ett nära samarbete i en pilotstudie. Målet med denna studie var att identifiera platsen i hjärnan för posttraumatiska visuella förändringar hos akuta mTBI-patienter (< 9 månader från skadedatum, åldrarna 18-55) med hjälp av vilotillstånd och uppgift fMRI och DTI. Milda TBI-personer som hade synstörningar (syngrupp) jämfördes med mTBI-personer som inte hade några synsvårigheter (kontroller). Uppgift fMRI-avbildning visade signifikant minskad hjärnaktivitet hos synstörningar jämfört med kontrollerna i vissa viktiga synområden. Diffusionstensoravbildning visade signifikanta förändringar i vissa områden av corpus callosum.

Denna studie är utformad som en longitudinell klinisk studie. Femton mTBI-patienter med syndysfunktion (syngrupp) som passar inklusions-/exklusionskriterierna och 15 patienter med mTBI men utan fynd på den visuella skärmen (kontrollgruppen) inom 9 månader efter skadan kommer att inkluderas i studien. Inget ämne kommer att uteslutas på grund av kön/kön, ras eller etnicitet. Dessa mTBI-ämnen kommer initialt att identifieras av läkare på HCMC TBI-kliniken. Om så är tillfredsställande kommer samtycke att erhållas vid både HCMC och före deras baslinje-MR-undersökningar vid CMRR. Försökspersonerna kommer sedan att genomgå objektiva tester av en specialiserad ögonläkare vid HCMC för att bekräfta om de har eller inte har syndysfunktion relaterad till mTBI. Vid CMRR, inom 2 veckor efter det visuella testet, kommer hela hjärnan att avbildas med vilotillstånd och uppgift fMRI och DTI med en 3T MRI-maskin. Försökspersonerna kommer sedan att få neurovisionrehabilitering under cirka 3 månader på HCMC om de är i syngruppen. Denna behandling är standardvård för denna population. Båda grupperna kommer sedan att genomgå upprepade objektiva syntester av den specialiserade ögonläkaren vid 3 och 6 månader för att bekräfta att syndysfunktion har löst sig. Vilotillstånd och uppgift fMRI och DTI kommer att göras samtidigt för att jämföra funktionella och strukturella anslutningsförändringar mellan de två grupperna.

Mild TBI är en betydande orsak till funktionshinder, särskilt när symtomen blir kroniska. Enligt HCMC:s kliniska erfarenhet är denna kroniska sjukdom ofta kopplad till synsvårigheter. Syndysfunktion kommer att fortsätta tills den har identifierats och behandlats korrekt, särskilt med neurovisionrehabilitering. Målen för denna forskningsstudie är att bättre förstå cerebrala strukturella och metabola förändringar förknippade med såväl som effektiviteten av neurovisionrehabilitering på posttraumatisk syndysfunktion genom att använda vilotillstånd och uppgift fMRI och DTI. Ett positivt resultat kommer att ha en betydande inverkan på diagnosen och vården av det betydande antalet mTBI-patienter som lider av synstörningar, särskilt eftersom neurovisionrehabilitering kommer att användas mer av det medicinska samfundet. I sin tur kommer de övergripande funktionella resultaten efter mTBI att förbättras, vilket avsevärt lindra lidande och funktionshinder för dessa patienter.